Page 110 - MATINF Nr. 9-10
P. 110

˘
            110                                       PROBLEME DE MATEMATICA PENTRU CONCURSURI


                Conform ipotezei, cel mult unul dintre numerele a, b, c, d, k, l, m, n, p, q este par, deci cel
            put , in doi dintre minorii δ 1,5 , δ 2,4 , δ 3,3 , δ 4,2 , δ 5,1 au toate variabilele impare, deci sunt impari,
            deci diferit , i de zero. Prin urmare avem rang (A) = 4.

                                                                  à                          í
                                                                        2   1   3    1    0
                                                                        1   1   2    0   −1
                b) R˘aspunsul este NU, de exemplu pentru A =           −1 1     0   −2 −3        avem L 2 =
                                                                       −1 0 −1 −1 −1
                                                                        0   1   1   −1 −2
            L 1 + L 4 s , i L 3 = L 4 + L 5 , deci rang (A) ≤ 3.

            M 177. Fie a > 0 un num˘ar real fixat s , i fie s , irul (x n ) n≥1 definit prin


                                         x 1 = a s , i x n = n (a + x n−1 ) , ∀ n ≥ 2.


                                 Å       ã Å        ã       Å       ã
                                       a          a               a
                Calculat ,i  lim   1 +       1 +      · . . . · 1 +   .
                            n→∞        x 1       x 2             x n

                                                                                      Marin Chirciu, Pites , ti


                                 n  Å     a  ã                a     (k + 1)(a + x k )
                                Q                                                         x k+1
            Solut ,ie. Fie y n =     1 +     . Deoarece 1 +      =                  =            , rezult˘a c˘a
                                k=1      x k                  x k      (k + 1)x k      (k + 1)x k
                   n
                  Q     x k+1         x n+1         x n+1
            y n =               =              =            .
                  k=1  (k + 1)x k  (n + 1)! · x 1  a(n + 1)!
                                                                         n
                                                                                                 n
                      x k+1     a + x k         x k+1     x k   a       P   Å  x k+1     x k  ã  P a
                                            a
                Dar          =         , adic˘         −     =    , deci              −       =       , adic˘
                                                                                                            a
                     (k + 1)!     k!           (k + 1)!   k!    k!      k=1   (k + 1)!   k!     k=1  k!
                                                                  n
                                n
                               P 1                               P 1
              x n+1     x 1                          x n+1
                     −     = a       , prin urmare           = a       .
             (n + 1)!   1!     k=1  k!              (n + 1)!     k=0  k!
                                                    P 1
                                                     n
                                         x n+1
                               a
                Astfel rezult˘a c˘ y n =         =        , deci lim y n = e.
                                       a(n + 1)!    k=0  k!     n→∞
            M 178. Fie a, b, c ∈ (0, 1). Demonstrat ,i c˘
                                                       a
                                                  b
                                                                  a
                                                          c

                           (a + b)(b + c)(c + a) a + c (b + a) (c + b) > a   1−bc  · b 1−ca  · c 1−ab .
                                                                                Dorin M˘arghidanu, Corabia
            Solut ,ie. Vom utiliza urm˘atoarea inegalitate: pentru orice x > 0 s , i n ∈ (0, 1), avem
                                                              x
                                                        n
                                                      x >         .
                                                            x + n
            ˆ         a                         a                           a
            Intr-adev˘r, prin logaritmare aceast˘ inegalitate este echivalent˘ cu (n − 1) ln x + ln(x + n) > 0.
                                                                                               n(x + n − 1)
                                                                                        0
            Considerˆand funct , ia f : (0, ∞) → R, f(x) = (n−1) ln x+ln(x+n), avem f (x) =                 ,
                                                                                                 x(x + n)
            deci f are un minim ˆın x 0 = 1 − n. Prin urmare, pentru orice x > 0 avem f(x) ≥ f(1 − n) =
            (n − 1) ln(1 − n) > 0.
   105   106   107   108   109   110   111   112   113   114   115